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第一章 绪论 1

第二章　物理系统的数学模型 6

2.1 引言 6

2.2　物理系统的微分方程及其传递函数 6

2.3　机械系统的电模拟 9

2.4 电枢控制式直流伺服电动机的模拟 14

2.5　方框图的简化 17

2.6　直流位置控制系统 23

2.7　MASON（梅逊）法则 25

2.8　小结 28

2.9　参考文献 29

2.10　习题 29

第三章　状态空间分析法 36

3.1 引言 36

3.2　状态空间表达式 36

3.3　小结 53

3.4　习题 54

第四章　闭环系统的特性 64

4.1 引言 64

4.2 参数变化的灵敏度 65

4.3　瞬态响应 70

4.4　扰动信号的影响 71

4.5　稳态误差 73

4.6　反馈的缺点 74

4.7 小结 75

4.8　参考文献 75

4.9　习题 75

第五章　控制系统的性能 80

5.1 引言 80

5.2　标准试验输入 81

5.3　一阶系统的响应 83

5.4　二阶系统的响应 86

5.5　瞬态响应特性 91

5.6　稳态性能 93

5.7　闭环传递函数的稳态误差 96

5.8　积分性能准则 99

5.9　小结 101

5.10　习题 102

第六章　线性系统的稳定性 107

6.1 引言 107

6.2　Routh-Hurwitz（劳斯-古尔维茨）判据 108

6.3　特殊情况 110

6.4　相对稳定性 114

6.5　设计应用 116

6.6　由状态空间表达式判断稳定性 117

6.7　小结 119

6.8　习题 119

第七章　根轨迹法 124

7.1　引言 124

7.2　二阶系统的根轨迹 125

7.3　画根轨迹图的基本规则 128

7.4　根轨迹的特性 131

7.5　设计应用 146

7.6　灵敏度与根轨迹 152

7.7 小结 155

7.8　参考文献 156

7.9 习题 156

第八章　频率响应图 162

8.1 引言 162

8.2　传递函数与频率响应 163

8.3　BODE（伯德）图 167

8.4　极坐标图 181

8.5　对数幅相图 184

8.6　具有传输滞后的系统 187

8.7　根据BODE图估算传递函数 188

8.8 小结 192

8.9 习题 192

第九章 基于频率响应的稳定性 196

9.1 引言 196

9.2 幅角原理 197

9.3 NYQUIST判据 202

9.4 相对稳定性 209

9.5 闭环频率响应 214

9.6 具有纯滞后的系统 221

9.7 小结 224

9.8 参考文献 224

9.9 习题 225

第十章 控制系统的设计与校正 231

10.1 引言 231

10.2 典型校正装置 233

10.3 校正方法 246

10.4 应用BODE图的校正 248

10.5 应用NICHOLS图线的校正 254

10.6 应用根轨迹的校正 257

10.7 极点配置校正 264

10.8 PID控制器 267

10.9 小结 269

10.10 参考文献 270

10.11 习题 270

第十一章 数字控制 276

11.1 引言 276

11.2 数据外推器 278

11.3 闭环离散时间系统的稳定性 282

11.4 数字控制器的设计 288

11.5 一个非周期响应的数字控制器的设计 295

11.6 小结 297

11.7 参考文献 298

11.8 习题 298

第十二章 运用状态空间表达式的设计 303

12.1 引言 303

12.2 确定使一个离散时间系统状态转移的输入序列 304

12.3 能控性和能观测性 309

12.4 状态变量反馈 317

12.5 状态变量反馈的传递函数方法 325

12.6 渐近状态观测器 329

12.7 组合观测—控制器校正装置 336

12.8 小结 342

12.9 参考文献 343

12.10 习题 343

第十三章 非线性系统 353

13.1 引言 353

13.2 常见非线性 355

13.3 非线性系统的稳定性 358

13.4 研究非线性系统的方法 361

13.5 描述函数分析 363

13.6 相平面法 370

13.7 用LIAPUNOV直接方法分析非线性系统 376

13.8 小结 380

13.9 参考文献1 380

3.10 习题 381

第十四章 后记 386

附录A Laplace变换复习 390

附录B 矩阵理论复习 397

附录C Z变换理论复习 413

附录D 计算专题 431

选题答案 555